هل تشكل ملوحة التربة تهديدا لأمننا الغذائي؟

إن التربة تشكل مورداً حيوياً لإطعام سكان العالم المتزايدين الذين من المتوقع أن يصل عددهم إلى أكثر من 9.8 مليار نسمة بحلول عام 2050. إن وجود الأملاح الزائدة في التربة يجعلها مالحة، ويشكل تهديداً كبيراً لإنتاجية المزارع والصحة البيئية والرفاهة المالية. واستناداً إلى خريطة التربة العالمية التي أعدتها منظمة الأغذية والزراعة واليونسكو، فإن المساحة الإجمالية للتربة المالحة تبلغ 397 مليون هكتار (Mha) أي ما يقرب من 3.1٪ من مساحة اليابسة في العالم (الفاو، 2005). وعلاوة على ذلك، تشير التوقعات المستقبلية لتغير المناخ ونمو السكان البشري إلى أن مساحة التربة المالحة سوف تنمو تبعاً لذلك.

هل الملوحة تشكل تهديدا لتربتنا؟

يؤدي تراكم الملح في منطقة الجذر أو سطح التربة إلى فقدان خصوبتها وتغيير خصائص التربة، وبالتالي التأثير سلبًا على الوظائف البيئية للتربة وقدرتها على دعم نمو النبات.

تؤدي الملوحة إلى تقييد كمية المياه المتناولة وحدود قدرة التربة على تحمل الماء، مما يتسبب في جريان المياه السطحية والتآكل، مما يؤدي إلى تدهور التربة.

إن تملح التربة يؤدي إلى تغيير أو حتى اضطراب الخصائص البيوكيميائية الطبيعية والتآكلية المميزة. وبالتالي فإن ارتفاع مستويات الملوحة من شأنه أن يؤدي إلى فقدان الموارد المتاحة للتربة، مما يؤثر على التنمية الزراعية والرفاهة البيئية. وإذا تُرِكَت هذه الحالة دون علاج، فقد تتطور إلى مشكلة اجتماعية واقتصادية وصحية بشرية في الأمد البعيد.

ما هي أسباب ملوحة التربة؟

هناك سببان رئيسيان لملوحة التربة: طبيعي (التملح الأولي)، وبشري (التملح الثانوي). إن حدوث المواد الأم والتآكل الفيزيائي أو الكيميائي للمعادن وتسرب مياه البحر هو السبب الطبيعي الرئيسي لتملح التربة. إن استخدام المياه ذات الجودة المنخفضة لري المحاصيل بسبب فترات الجفاف الطويلة، إلى جانب الأسمدة الكيماوية الثقيلة، هو الممارسة البشرية الرئيسية التي تؤدي إلى تملح التربة. وتزداد هذه الظروف سوءًا حيث يكون الصرف سيئًا. فالمناطق المروية أكثر عرضة لتدهور الأراضي، حيث يتم فقدان أكثر من 14 كيلومترًا مربعًا من المناطق الخصبة يوميًا بسبب تملح التربة.

المناطق الجافة لها مشاكلها الخاصة

تشكل الأملاح القابلة للذوبان المرتفعة مثل الصوديوم والكلوريد في التربة خطرًا كبيرًا على الزراعة على مستوى العالم، وخاصة في المناطق الجافة. في هذه المناطق، تميل الأملاح إلى التراكم في ملف التربة بسبب الظروف التبخيرية المرتفعة التي تزيد من الضغط الأسموزي وتؤثر سلبًا على توفر مياه التربة للنباتات. ترتبط الزيادة في الملح في منطقة الجذر بانخفاض القدرة على استخراج المياه. يؤثر هذا على قدرة النباتات على النمو بشكل جيد وتقل الغلة.

هل تستطيع رؤية الضرر في النباتات؟

تختلف النباتات المختلفة في استجابتها للظروف الملحية، حتى داخل نفس النوع. والآليتان الرئيسيتان لتأثير الملوحة على النباتات هما التأثير الأسموزي والسمية. يحدث التأثير الأسموزي عندما تتجاوز تركيزات الملح خارج غشاء الجذر التركيز داخل الجذر، مما يحد من قدرة النباتات على استخراج الماء من التربة، مما يؤدي بدوره إلى الذبول. من ناحية أخرى، فإن بعض استخراج الماء بواسطة النبات هو عمل نشط من قبل قنوات مائية محددة في خلايا الجذر. يعمل هذا الاستخراج النشط للمياه جنبًا إلى جنب مع مضخات استخراج الأيونات النشطة على خلايا الجذر على زيادة تركيز الأيونات الكلي داخل أنسجة النبات. لدى النباتات طرق مختلفة للتكيف مع زيادة تركيزات الأيونات، عن طريق تخزين الأيونات الزائدة في خلايا محددة أو طرد الأملاح من خلال الأوعية المائية إلى أطراف الأوراق. هذا هو السبب في أنه في كثير من الحالات يمكن رؤية تأثير الملح من خلال أطراف الأوراق المحروقة.

حتى الكائنات الحية الدقيقة تتأثر

تؤثر الملوحة على الكائنات الحية الدقيقة بشكل رئيسي عن طريق تقليل الجهد الأسموزي، مما يقلل من نشاطها ويغير تكوين المجتمع الميكروبي. هذه التغييرات لها آثار على تحلل المواد العضوية في التربة. توقعت الدراسات الحديثة فقدان الكربون العضوي في التربة (SOC) من التربة المالحة في جميع أنحاء العالم بسبب انخفاض نمو النباتات وانخفاض النشاط الميكروبي مما سيقلل من مدخلات SOC ويزيد من انبعاث الكربون المتبقي من هذه الترب. يشير هذا البحث إلى أن التربة المالحة يمكن أن تفقد ما يصل إلى 17٪ من مخزون SOC الخاص بها، والذي يمكن أن يصل إلى 3.99 طن.

ماذا يحمل المستقبل؟

إن المستقبل يبدو مالحاً. فقد أظهرت الدراسات الحديثة اتجاهات مختلفة في تراكم الملح في مختلف أنحاء العالم، حيث يكتسب البعض ويخسر البعض الآخر. وتهدد هذه الاتجاهات قدرة الزراعة على تلبية الطلب المستقبلي على الغذاء للسكان المتزايدين بسرعة. فضلاً عن ذلك، ونتيجة لتغيرات المناخ، وتوافر المياه، وتدهور التربة، فإن مناطق الزراعة الرئيسية اليوم قد لا تكون خصبة في المستقبل، في حين ستصبح مناطق أخرى موردي الغذاء الرئيسيين على مستوى العالم. وهذا من شأنه أن يؤثر على الخريطة السياسية والاقتصادية العالمية بأكملها كما نعرفها اليوم.

الري بالتنقيط هو الحل

في حين أننا لا نستطيع القضاء على ملوحة التربة وزيادة ملوحة الأراضي، يمكننا التحكم في تأثيرها والتخفيف منه من خلال إدارة الري. في ظل كل نظام ري، تتطور الملوحة في مكان محدد في ملف التربة، وفقًا لتدفق المياه. عند استخدام الري بالغمر، توجد أقصى ملوحة في الطبقات العميقة بسبب جبهة البلل، مع وجود أقل ملوحة على السطح. بالإضافة إلى ذلك، في نهاية كل دورة ري، تجف التربة وتتركز الأملاح، مما يؤثر سلبًا على محصول المحاصيل. في الري بالثلم، يميل الملح إلى التراكم على حواف التربة ويؤثر على جذور النبات على الفور.

ولكن عند استخدام الري بالتنقيط، يتم توصيل المياه بدقة إلى جذور النبات بجرعات صغيرة محسوبة. وعندما يتم توفير المياه بكميات محكومة، يمكن امتصاصها بكفاءة أكبر، مما يترك كمية أقل من الماء لتتبخر وتشكل طبقة مالحة على سطح التربة وتمنع تراكم الملح في التربة. مع الري بالتنقيط، تتراكم الأملاح على طول حواف منطقة التربة الرطبة المتوسعة. توجد أقل تركيزات الملح بالقرب من مصدر المياه، في حين توجد أعلى تركيزات على سطح التربة وفي وسط حجم التربة المبللة بين نقطتين. بعبارة أخرى، يدفع التنقيط الأملاح عالية التركيز بعيدًا عن منطقة الجذر، ويوفر للمحاصيل إمكانية الوصول إلى مياه خالية من الملح وظروف مواتية للنمو. بالإضافة إلى ذلك، يمكن تصميم أنظمة الري بالتنقيط لتوصيل الأسمدة مباشرة إلى منطقة جذور النباتات، مما يقلل من الكمية الإجمالية من الأسمدة المطلوبة ويمنع المزيد من ملوحة التربة.

خلاصة القول؟ من خلال استخدام الري بالتنقيط لإدارة ملوحة التربة، يمكن للمزارعين تحسين إنتاج المحاصيل وتقليل استخدامهم للمياه، مما يجعله حلاً مثاليًا للزراعة المستدامة ومستقبل آمن غذائيًا.

الري بالتنقيط من RainStar – التميز في كل قطرة

نحن ملتزمون بتقديم حلول ري مبتكرة لتوفير المياه وتوفير العمالة للزراعة في جميع أنحاء العالم. إن تركيزنا على الجودة والابتكار المستمر يدفع عجلة التنمية والتقدم في الصناعة.